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《沈阳师范大学》 2016年
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水生生物对水体溶解氧日变化规律影响

周莹  
【摘要】:随着工农业技术的进步和人口城市化的飞速发展,越来越多的生活、农业及工业污水流入水环境,导致我国水环境逐年恶化,水污染问题尤为严重。水作为人类生存的第一要素,水质的恶化直接威胁到人类的健康。通过检测水体中各类污染物及其浓度变化趋势评价水质状况,为防治污染提供技术支持。溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)是各种好氧水生生物正常代谢的基本保障,也是水体自净能力一项重要指标,被各级监测点日常监测与应急监测列为首选项目。本文采用室内模拟试验,通过膜电极法(溶解氧测定仪,JPSJ-605),分别控制藻类密度、温度、底质和生物量四个因素,研究在不同因素下水体DO日变化规律。并通过线性回归分析,以期找出各因素与溶解氧之间的相关性,在一定范围内计算出各因素与溶解氧的定量关系式,进而探究各因素对水体溶解氧变化的影响。藻类作为水体的重要初级生产者,其生长代谢对水体溶解氧变化的影响及响应非常敏感。白天水体藻类进行光合作用释放氧气,DO增加,夜间藻类呼吸消耗氧气,DO降低,造成水体DO较大的昼夜差值。水体中溶解氧随着光照强度变化呈规律性变化,即随着光照强度增加,藻类光合作用增强产氧多,在下午某一时间点光强达到最大值,水体DO值亦达到最大值;随着光照强度减弱,藻类光合作用降低产氧少甚至不产氧(无光照条件下),DO值降低。水体中藻类密度处于某一节点时,光合作用产氧和呼吸作用耗氧能够达到动态平衡,水体DO昼夜差变化也不显著,基本维持在稳定水平。水生动物一系列新陈代谢(呼吸、运动、维持体温)需要消耗水中的氧。研究发现,生物量与溶解氧呈显著负相关,DO随着生物量增加而降低,且生物量过多时会出现死亡现象。经分析可得,生物量与溶解氧之间的Spearman相关系数r=-0.820,其显著性水平P=0.001?0.01,二者的线性相关方程为Y(DO)=6.310-0.194X(Biomass)(R2=0.793)。水温对水体DO的影响主要是影响氧气在水中溶解度。研究发现,水温与溶解氧呈显著负相关,DO值随水温的降低而升高,并且具有显著线性关系。经分析可得,温度与溶解氧之间的Spearman相关系数r=-0.690,其显著性水平P=0.013?0.05,二者的线性相关方程为Y(DO)=10.745-0.204X(Temp)(R2=0.648)。底质中存在的微生物及耗氧有机质等是消耗水中氧气的主要因素。理论上随着底质量的增加,其对水体中溶解的氧消耗越多,但在实验中发现,DO值并非随着底质量的增加而降低。加入底质的三个实验组,水体DO值均有所降低,加入底质量少的实验组反而比底质量多的实验组耗氧多,底质量增加,处于厌氧环境,降低耗氧率。
【学位授予单位】:沈阳师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X52;X832

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